Книга "Finite Element Analysis of Structures through Unified Formulation" посвящена методу конечных элементов (МКЭ), который широко используется для проектирования и анализа сложных конструкций. В настоящее время существует ряд различных подходов к анализу с использованием МКЭ, которые различаются в зависимости от типа анализируемой конструкции: для балок и пластин можно использовать 1D или 2D подходы, для оболочек и тел - 2D или 3D подходы, и методы, которые работают для одной конструкции, обычно не оптимизированы для работы с другой. Книга "Finite Element Analysis of Structures through Unified Formulation" занимается МКЭ, используемым для анализа механики конструкций в случае линейной упругости. Новизна этой книги заключается в том, что конечные элементы (КЭ) формулируются на основе класса теорий конструкций, известных как Carrera Unified Formulation (CUF). Она формулирует 1D, 2D и 3D КЭ на основе того же "фундаментального ядра", которое происходит от геометрических отношений и закона Гука, и представляет как 1D, так и 2D уточненные КЭ, которые имеют только перемещения, как в 3D элементах. Она также охватывает 1D и 2D КЭ, которые используют "реальные" физические поверхности вместо "искусственных" математических поверхностей, которые сложно интерфейсировать в программном обеспечении CAD/CAE. Основные особенности: охватывает, как уточненная формулировка может быть легко и удобно использована для анализа ламинированных конструкций, таких как сэндвич- и композитные конструкции, и для решения многополевых задач; демонстрирует производительность различных моделей КЭ через "диаграмму лучшей теории", которая позволяет сравнивать различные модели с точки зрения точности и вычислительной стоимости; вводит аксиоматический/асимптотический подход, который уменьшает вычислительную стоимость структурного анализа без ущерба для точности; вводит инновационный "компонентный" подход для работы с комплексными конструкциями. Книга сопровождается веб-сайтом, на котором размещен специализированный пакет программного обеспечения MUL2 (www.mul2.com). "Finite Element Analysis of Structures through Unified Formulation" является ценным справочником для исследователей и практиков, а также полезным источником информации для аспирантов в области гражданского, механического и авиационного инженерного дела.
Электронная Книга «Finite Element Analysis of Structures through Unified Formulation» написана автором Erasmo Carrera в году.
Минимальный возраст читателя: 0
Язык: Английский
ISBN: 9781118536667
Описание книги от Erasmo Carrera
The finite element method (FEM) is a computational tool widely used to design and analyse complex structures. Currently, there are a number of different approaches to analysis using the FEM that vary according to the type of structure being analysed: beams and plates may use 1D or 2D approaches, shells and solids 2D or 3D approaches, and methods that work for one structure are typically not optimized to work for another. Finite Element Analysis of Structures Through Unified Formulation deals with the FEM used for the analysis of the mechanics of structures in the case of linear elasticity. The novelty of this book is that the finite elements (FEs) are formulated on the basis of a class of theories of structures known as the Carrera Unified Formulation (CUF). It formulates 1D, 2D and 3D FEs on the basis of the same 'fundamental nucleus' that comes from geometrical relations and Hooke's law, and presents both 1D and 2D refined FEs that only have displacement variables as in 3D elements. It also covers 1D and 2D FEs that make use of 'real' physical surfaces rather than ’artificial’ mathematical surfaces which are difficult to interface in CAD/CAE software. Key features: Covers how the refined formulation can be easily and conveniently used to analyse laminated structures, such as sandwich and composite structures, and to deal with multifield problems Shows the performance of different FE models through the 'best theory diagram' which allows different models to be compared in terms of accuracy and computational cost Introduces an axiomatic/asymptotic approach that reduces the computational cost of the structural analysis without affecting the accuracy Introduces an innovative 'component-wise' approach to deal with complex structures Accompanied by a website hosting the dedicated software package MUL2 (www.mul2.com) Finite Element Analysis of Structures Through Unified Formulation is a valuable reference for researchers and practitioners, and is also a useful source of information for graduate students in civil, mechanical and aerospace engineering.
